根據(jù)日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（JIS）的定義，耐熱鋼是指在高溫各種環(huán)境中能夠保持抗氧化性、耐高溫腐蝕性或高溫強度的合金鋼。相較于普通鋼材，其在高溫氧化、高溫腐蝕、熱疲勞及蠕變變形等方面的發(fā)生概率更低，專為耐受高溫環(huán)境而制造。

在化學(xué)成分方面，耐熱鋼以大量添加的鉻（Cr）為主要合金元素。鉻能提升鋼在高溫下的抗氧化性與耐蝕性，并抑制強度下降。由于不銹鋼的鉻含量通常在10.5%以上且具備耐腐蝕特性，部分不銹鋼也可作為耐熱鋼使用。此外，為進一步提升高溫強度，耐熱鋼中還會添加鎢（W）、鉬（Mo）等固溶強化元素，以及鈮（Nb）、釩（V）等析出強化元素。一般而言，合金元素總含量低于50質(zhì)量%的稱為耐熱鋼；超過該比例（如鎳基材料）則歸類為耐熱合金。

耐熱鋼主要應(yīng)用于汽車、暖房器具、焚燒爐、化學(xué)工廠、火力發(fā)電廠及核電廠等設(shè)備。其使用環(huán)境溫度多為500℃至700℃，部分鋼種可承受超過1000℃的高溫。在汽車領(lǐng)域，發(fā)動機氣門及排氣系統(tǒng)（如排氣歧管、廢氣再循環(huán)裝置、催化轉(zhuǎn)化器、消音器等）因長期暴露于含腐蝕性氣體的高溫尾氣中，需采用具備優(yōu)異耐高溫氧化性、耐腐蝕性及熱疲勞特性的耐熱鋼。

在化學(xué)工廠中，石油精煉、制氫及乙烯生產(chǎn)裝置的內(nèi)部溫度可達500～1000℃，材料直接接觸引發(fā)高溫腐蝕的流體，因此多選用耐高溫腐蝕性優(yōu)異的耐熱鋼。近年來的垃圾焚燒設(shè)施常配備利用焚燒廢熱發(fā)電的設(shè)備，其鍋爐管道受熔融鹽與高溫氣體侵蝕，同樣依賴高耐腐蝕性的耐熱鋼保障運行。

火力發(fā)電廠的核心設(shè)備如鍋爐管道與蒸汽輪機長期處于高溫高壓蒸汽環(huán)境中，通常要求具備10年（約10萬小時）以上的使用壽命，故需采用綜合耐高溫氧化性、耐腐蝕性及蠕變特性出色的耐熱鋼。這些材料在嚴(yán)苛條件下支撐設(shè)備的安全持續(xù)運轉(zhuǎn)。

目前，耐熱鋼已按耐熱鋼棒材（線材）或耐熱鋼板（鋼帶）的形式納入日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，涵蓋多種牌號，材料符號主要為“SUH”或“SUS-HR”，其中SUS-HR系列為轉(zhuǎn)用不銹鋼的牌號。按金屬組織差異，耐熱鋼可分為鐵素體系、馬氏體系、奧氏體系及析出硬化系四大類，各類在強度等級、高溫腐蝕特性及適用溫度上各有不同。